क्लेयर
श्री फु
क्लेयर
साप्ताहिक विज्ञान बाइट: विद्युत् प्रवाह गर्ने तारले चुम्बकीय क्षेत्र किन उत्पन्न गर्छ?
घटना खोज: ओर्स्टेडको प्रयोगबाट सुरु हुँदै
विद्युत् प्रवाह गर्ने तारले यसको वरिपरि चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ - यो एक आधारभूत भौतिक घटना हो जुन पहिलो पटक १८२० मा डेनिस भौतिकशास्त्री हान्स क्रिस्चियन ओर्स्टेडले निर्णायक रूपमा प्रदर्शन गरेका थिए। उनको क्लासिक प्रयोगमा, जब विद्युत् प्रवाह तारबाट बग्थ्यो, त्यसको मुनि राखिएको समानान्तर कम्पास सुई विचलित हुन्थ्यो। यसले विद्युत् प्रवाहको चुम्बकीय प्रभावलाई प्रत्यक्ष रूपमा प्रमाणित गर्यो, बिजुली र चुम्बकत्व बीचको आन्तरिक सम्बन्ध स्थापित गर्यो, र विद्युत् चुम्बकत्व अनुसन्धानको नयाँ युगको सुरुवात गर्यो।
सैद्धान्तिक मूल: एम्पियरको नियम र दाहिने हातको नियम
आन्द्रे-मारी एम्पेरेले पछि एम्पेरेको सर्किटल नियमसँग गणितीय भाषामा यो सम्बन्धलाई सटीक रूपमा वर्णन गरे: कुनै पनि बन्द लूप वरिपरि चुम्बकीय क्षेत्रको अभिन्न रेखा लूपबाट गुज्रने कुल प्रवाहको समानुपातिक हुन्छ। असीमित लामो सीधा तारको लागि, वरपरको चुम्बकीय क्षेत्रले केन्द्रित वृत्तहरू बनाउँछ, र यसको दिशा सरल द्वारा निर्धारण गर्न सकिन्छ। दायाँ-हात नियम: आफ्नो दाहिने हातले तार समात्नुहोस्, औंलाले परम्परागत धारातर्फ औंल्याउनुहोस्; त्यसपछि तपाईंका घुमाउरो औंलाहरूले चुम्बकीय क्षेत्र रेखाहरूको दिशामा औंल्याउनुहोस्। यो धाराबाट उत्पन्न हुने चुम्बकीय क्षेत्रहरूको मात्रात्मक गणना र बुझ्ने आधार हो।
सूक्ष्म व्याख्या र स्थूल अभिव्यक्ति
सूक्ष्म दृष्टिकोणबाट हेर्ने हो भने, चुम्बकीय क्षेत्र विद्युतीय चार्जहरूको गतिबाट उत्पन्न हुन्छ। जब तारले धारा बोक्छ, त्यस भित्र मुक्त इलेक्ट्रोनहरूको दिशात्मक बहावले धारा बनाउँछ। विद्युत चुम्बकत्व सिद्धान्त अनुसार, प्रत्येक गतिमान चार्जले आफ्नो वरिपरि चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ। यद्यपि तार समग्रमा विद्युतीय रूपमा तटस्थ छ, सह-दिशात्मक रूपमा गतिशील इलेक्ट्रोनहरूको विशाल संख्याबाट उत्पादित साना चुम्बकीय क्षेत्रहरू रचनात्मक रूपमा अधिरोपण गर्नुहोस् तार बाहिरको ठाउँमा, पत्ता लगाउन सकिने म्याक्रोस्कोपिक चुम्बकीय क्षेत्र बनाउँछ। यसको शक्ति वर्तमान परिमाणको प्रत्यक्ष समानुपातिक र दूरीको विपरीत समानुपातिक हुन्छ, जबकि यसको वितरण कन्डक्टरको ज्यामिति (सीधा तार, लूप, सोलेनोइड, आदि) मा निर्भर गर्दछ।
आधुनिक एकीकरण: म्याक्सवेलको समीकरणद्वारा व्याख्या
जेम्स क्लर्क म्याक्सवेलद्वारा स्थापित विद्युत चुम्बकीय सिद्धान्तको भव्य ढाँचा भित्र, चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्ने विद्युत् प्रवाह गर्ने तारको घटनालाई उनको समीकरणहरूमा पूर्ण रूपमा समावेश गरिएको छ। विशेष गरी, एम्पेरे-म्याक्सवेल कानून चुम्बकीय क्षेत्र केवल चालन प्रवाह (तारमा रहेको प्रवाह) द्वारा मात्र नभई परिवर्तनशील विद्युत क्षेत्र द्वारा पनि उत्पादन गर्न सकिन्छ भनी बताउँछ। यो नियम समय-परिवर्तनशील विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रहरू वर्णन गर्न केन्द्रबिन्दु हो। यसले ओर्स्टेड र एम्पियरको खोजहरूलाई एकताबद्ध र उचाल्छ, जसले विद्युत र चुम्बकीय क्षेत्रहरू एउटै विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रका दुई अविभाज्य पक्षहरू हुन् भनेर प्रकट गर्दछ: परिवर्तनशील विद्युत क्षेत्रले चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्दछ, र परिवर्तनशील चुम्बकीय क्षेत्रले विद्युत क्षेत्र उत्पन्न गर्दछ। तिनीहरू एकअर्कालाई उत्प्रेरित गर्छन्, जसले विद्युत चुम्बकीय तरंगहरूलाई जन्म दिन्छ।
हाम्रो बारेमा:
मिङ्री इलेक्ट्रिक कं, लिमिटेड स्विचगियर, सर्किट ब्रेकर, स्विच, आदिमा विशेषज्ञता हासिल गर्दै उच्च-गुणस्तरको विद्युतीय कम्पोनेन्ट र समाधानहरूको एक अग्रणी प्रदायक हो। हामी विश्वव्यापी ऊर्जा उद्योगको विकसित आवश्यकताहरू पूरा गर्ने नवीन उत्पादनहरू प्रदान गर्न समर्पित छौं।